de:passport:oroszok_a_gnss_ellen
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| + | ====== Die hybride Kriegsführung Russlands gegen das europäische GNSS-System ====== | ||
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| + | Wie würden Sie reagieren, wenn die Navigation in Ihrem Auto plötzlich ausfallen würde? Würde das Mobilfunknetz ausfallen und plötzlich gäbe es auch keinen Strom mehr? Denn genau das sind die Hauptziele eines Instruments der russischen hybriden Kriegsführung, | ||
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| + | Im November 2024 **Todd Humphreys** (// | ||
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| + | Die Signale der GPS-Satelliten werden weltweit von mehreren Datenerfassungsstationen aufgezeichnet; | ||
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| + | Lassen Sie uns hier kurz innehalten, denn ich muss etwas präzisieren: | ||
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| + | <WRAP center round box 100%> | ||
| + | ==== Wie findet uns das GPS aus dem Weltraum? ==== | ||
| + | Stellen wir uns vor, die um die Erde kreisenden Satelliten wären wie im Weltraum platzierte Leuchttürme, | ||
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| + | ==== Welche Schäden würde ein dauerhafter Ausfall des GNSS verursachen? | ||
| + | Wenn jemand im Rahmen einer hybriden Kriegsführung das **GNSS** (//GPS, Galileo, GLONASS, BeiDou//) in Europa ganz oder teilweise außer Gefecht setzen würde, würde dies einen sofortigen infrastrukturellen und wirtschaftlichen Zusammenbruch mit täglichen Verlusten in Höhe von mehreren Milliarden Euro zur Folge haben. Da die moderne Wirtschaft nach Schätzungen der OECD zu etwa 10 % direkt von der satellitengestützten Positions- und Zeitbestimmung (**PNT**) abhängt, würden die Auswirkungen weit über den Verlust von Google Maps für Autofahrer hinausgehen. Die Zivilluftfahrt würde sofort zum Erliegen kommen. Zwar können Flugzeuge auch anhand von Bodenradaren navigieren, doch sind Anflüge auf Flughäfen und die Steuerung des dicht beflogenen europäischen Luftraums ohne GNSS nicht durchführbar. Tausende von Flügen müssten gestrichen oder zur Landung gezwungen werden. | ||
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| + | Der Betrieb von Häfen (z. B. Rotterdam, Hamburg) würde zum Erliegen kommen, da automatisierte Containerkräne und Frachtschiffe mit zentimetergenauer GNSS-Steuerung operieren. Die globalen Lieferketten würden innerhalb weniger Tage zusammenbrechen. Das // | ||
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| + | 5G- und 4G-Basisstationen synchronisieren das Senden von Datenpaketen mit den Satelliten mit einer Genauigkeit im Mikrosekundenbereich. Ohne GNSS würden die Mobilfunknetze innerhalb weniger Stunden zusammenbrechen, | ||
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| + | Banktransaktionen, | ||
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| + | Notrufzentralen könnten den genauen Standort von Menschen in Not nicht erkennen, und Rettungsdienste sowie die Feuerwehr würden mangels Navigationsdaten die Einsatzorte langsamer erreichen, was unmittelbar Menschenleben kosten würde. | ||
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| + | ==== Die Ermittlungen ==== | ||
| + | Die Forscher vermuteten zunächst eine Störsendeanlage am Boden (zum Beispiel die Militärtürme in der russischen Exklave Kaliningrad) – natürlich stand von Beginn der Untersuchung an außer Frage, welche Großmacht hinter diesem Phänomen steckt. Aufgrund der Erdkrümmung ist ein bodengestützter Sender jedoch nicht in der Lage, einen ganzen Kontinent gleichzeitig koordiniert zu stören. Geometrische Berechnungen ergaben, dass sich die Quelle in einer Höhe von mindestens 1200 km im Weltraum befinden muss. | ||
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| + | In der Anfangsphase hatten die Forscher die Liste auf 14 geostationäre Satelliten eingegrenzt, | ||
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| + | Da die Abtastung der Rohsignale eine extrem hohe Auflösung aufwies, konnten die Forscher berechnen, wann das Störsignal in den beiden verschiedenen Städten eingetroffen war. Das Signal erreichte Trondheim etwa 139 Mikrosekunden früher als Amsterdam. Dieser hauchdünne Zeitunterschied definierte eine räumliche Fläche (// | ||
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| + | ==== Kosmos 2546 ==== | ||
| + | Nachdem die bekannten Umlaufbahnen aller existierenden Satelliten auf dieses mathematische Modell projiziert worden waren, stimmte nur ein einziges Raumfahrzeug mit den gemessenen Daten überein, und zwar punktgenau: der russische **Kosmos 2546**. Die Umlaufbahn des Satelliten lag während der gesamten Dauer der Störung von 2,3 Sekunden innerhalb einer Abweichung von nur 200 Metern (was reichlich innerhalb der Unsicherheit der öffentlich zugänglichen Bahnangaben liegt) auf der Messfläche. | ||
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| + | Anfangs sorgte es für einige Verwirrung, dass der Satellit erst am 22. Mai 2020 gestartet wurde, die ersten Störungen jedoch bereits 2019 registriert wurden, doch auch dieses Problem löste sich auf, als sich herausstellte, | ||
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| + | <WRAP center round box 100%> | ||
| + | ==== Was ist die eigentliche Hauptaufgabe der EKS/ | ||
| + | Die Tundra-Satelliten sind mit äußerst empfindlichen optischen Sensoren ausgestattet, | ||
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| + | Darüber hinaus verfügen die Satelliten über eine sekundäre, streng geschützte Kommunikationsnutzlast. Diese soll im Falle eines möglichen Atomkriegs die Übermittlung verschlüsselter Befehle an die russischen nuklearen Vergeltungskräfte gewährleisten. | ||
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| + | Obwohl ursprünglich sechs Satelliten gestartet wurden, ist die zuerst gestartete Einheit (Kosmos 2510) bereits vorzeitig veraltet und außer Betrieb gegangen. Die verbleibenden vier Tundra-Satelliten bilden das Rückgrat des Systems. Dabei handelt es sich um folgende Satelliten: | ||
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| + | * Kosmos 2541 (Tundra 3 – Start: 2019) – Hat zeitweise Probleme mit der Bahnkorrektur und der Stabilität. | ||
| + | * Kosmos 2546 (Tundra 4 – Start: 2020) – Dieser konkrete Satellit wurde als Hauptursache für die GPS-Störungen identifiziert. | ||
| + | * Kosmos 2552 (Tundra 5 – Start: 2021) – Derzeit scheint dies die stabilste und zuverlässigste Einheit im Netzwerk zu sein. | ||
| + | * Kosmos 2563 (Tundra 6 – Start: 2022) – Das neueste Mitglied der Konstellation, | ||
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| + | Russland wollte die Konstellation ursprünglich auf 10 Einheiten erweitern. Aufgrund der westlichen Sanktionen nach dem Einmarsch in die Ukraine (insbesondere des Embargos auf Hightech-Mikrochips und optische Sensoren) ist die russische Raumfahrtindustrie jedoch nicht in der Lage, neue Tundra-Satelliten herzustellen, | ||
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| + | Die Mitglieder der Konstellation befinden sich auf einer extrem langgestreckten, | ||
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| + | Die von den Forschern berechnete theoretische Mindesthöhe von 1200 Kilometern stimmt perfekt mit der **der aktuellen Bahnposition von Kosmos 2546** , die sich gerade in diesem erdnahen Bereich befand und den Kontinent störte. Da das Netzwerk eine weltweite Abdeckung gewährleistet, | ||
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| + | Den Rohdaten zufolge sendete Kosmos 2546 nicht nur in unmittelbarer Nähe der GPS-Frequenzbänder (1577,5 MHz) mit einem extrem starken Signal überstrahlte, | ||
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| + | Die Forscher veröffentlichten ihre Studie unter dem Titel //unter dem Titel „Chasing Lightning: Detecting, Characterizing, | ||
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| + | Zu den Ersten, die über die Entdeckung berichteten, | ||
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| + | **Richard Bowden**vom spanischen **GMV** , bestätigte anhand eigener Daten, dass bei mindestens drei der 75 dokumentierten Fälle zweifelsfrei russische Militärsatelliten im Hintergrund standen. Auch die führende Fachzeitschrift der globalen Navigationsbranche, | ||
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| + | Wer von den Russen ein Geständnis erwartet, muss sich natürlich auf etwas gefasst machen, doch die große Menge an Daten und Messungen macht den Täter eindeutig aus. Experten vermuten zwei Hauptgründe dafür, warum „Kosmos 2546“ den Kontinent nur mit wenigen Sekunden langen, frequenzverschobenen Signalen bombardiert. Zum einen handelt es sich um einen Leistungstest (Theorie von Todd Humphreys): Russland testet sein elektronisches Kriegsführungssystem im Weltraum, um sich auf einen möglichen ernsthaften Konflikt vorzubereiten. Man sendet nicht direkt auf der GPS-Frequenz und nur für kurze Zeit, um die tatsächliche Stärke der Waffe nicht vollständig preiszugeben, | ||
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| + | ==== Die Reaktionen ==== | ||
| + | Die Verteidigungsminister der EU und der Mitgliedstaaten haben das Vorgehen Russlands wiederholt verurteilt. Sie erklärten, dass die im baltischen und nordeuropäischen Raum auftretenden GPS-Ausfälle die Sicherheit des zivilen Luftverkehrs unmittelbar gefährden. | ||
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| + | Die // | ||
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| + | Da die Störung von einer militärischen Satellitenkonstellation ausgeht, hat die **hat die NATO** den GPS-Schutz in ihre kollektive Verteidigungsstrategie aufgenommen. Entlang der Grenzen der nordischen und baltischen Mitgliedstaaten wurde die radioelektronische Aufklärung verstärkt. | ||
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| + | Der US-Geheimdienst und das [[https:// | ||
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| + | ==== Was kann man gegen diese Bedrohung tun? ==== | ||
| + | Gegen Satellitenstörung gibt es keine einzige // | ||
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| + | Der sicherste Schutz besteht darin, nicht vollständig von Signalen aus dem Weltraum abhängig zu sein. In ganz Europa hat man damit begonnen, das **Loran** (//Long Range Navigation// | ||
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| + | Dieses System basiert auf einem Netzwerk leistungsstarker terrestrischer Funkmasten. Sein Signal ist aufgrund der niedrigen Frequenz extrem stark. An der Erdoberfläche ist es etwa eine Million Mal stärker als das äußerst schwache Satellitensignal von GPS, sodass es von einem Störsender aus dem Weltraum nicht unterdrückt werden kann. | ||
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| + | Interessanterweise haben Südkorea und China bereits zuvor ihr eigenes eLoran-Netzwerk aufgebaut, da bei ihnen die nordkoreanischen GPS-Störungen vom Boden aus ein alltägliches Problem darstellen. | ||
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| + | Nachdem die hybride Bedrohung durch Russland zugenommen hatte, begannen das Vereinigte Königreich, | ||
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| + | Moderne Passagierflugzeuge verlassen sich bereits heute nicht mehr ausschließlich auf GNSS. Ringlasergyroskope (**RLG** – //Ring Laser Gyroscope// | ||
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| + | In der Umgebung von Flughäfen unterhält und entwickelt die EU die herkömmlichen, | ||
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| + | ==== eLoran (enhanced Loran) ==== | ||
| + | eLoran (**enhanced Loran**) ist ein Funknavigationssystem mit großer Reichweite, das ausschließlich bodengestützt ist und als wichtigste Sicherheitsreserve für die Satellitennavigationssysteme GPS und Galileo entwickelt wurde. | ||
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| + | Diese Technologie ist eine vollständig digitale, modernisierte Version des analogen LORAN-C-Systems, | ||
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| + | Das System sendet die Signale mit extrem niedriger Frequenz (100 kHz) nicht aus dem Weltraum, sondern über gigantische Funkantennen, | ||
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| + | Die vorhandenen GPS-/ | ||
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| + | Die Integration dieser Technologie befindet sich derzeit in einer kritischen Übergangsphase, | ||
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| + | Die Wellenlänge von GPS ist kurz (ca. 20 cm), sodass bereits ein winziges Metallstück in der Ecke des Telefons als Antenne ausreicht. Die Wellenlänge von eLoran ist hingegen extrem lang (3000 Meter). Bislang waren dafür riesige Peitschenantennen erforderlich. | ||
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| + | Das britische **Entwicklungsunternehmen Roke** Entwicklungsunternehmen hat das **ESA** Ende 2024 die erste miniaturisierte eLoran-Antenne (**Nav-Sync Pulse**), die nur 55 mm groß ist und speziell für Hand- und tragbare Geräte entwickelt wurde. | ||
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| + | Sobald die Serienproduktion der von der ESA und Roke entwickelten Miniaturantennen und kombinierten Chips anläuft, könnten diese als sekundäre Sicherheitsmaßnahme in die Navigationssysteme von Premium-Fahrzeugen und schließlich auch in High-End-Smartphones integriert werden. | ||
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| + | ===== Quellen ===== | ||
| + | Zur Erstellung dieses Beitrags wurde **Gemini AI** in Anspruch genommen. | ||
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| + | Der Beitrag basiert in erster Linie auf dem folgenden Video von Vertiasium (die Bilder stammen ebenfalls von dort): \\ | ||
| + | YouTube: [[https:// | ||
| + | GPSWord: [[https:// | ||
| + | Ars Technica: [[https:// | ||
| + | Gizmodo: [[https:// | ||
| + | Humphreys, T. et al.: Chasing Lightning: Detecting, Characterizing, | ||
| + | Gemeinsame Berichte der Europäischen Agentur für Flugsicherheit (EASA) und der International Air Transport Association (IATA) über GNSS-Störungen im baltischen Raum und in Osteuropa: [[https:// | ||
| + | Offizielle Technologieankündigung der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und von Roke Manor Research: [[https:// | ||
| + | Öffentlich zugängliche Tracking-Daten zum frühen russischen Raketenabwehr-Warnsystem (EKS) und zur „Tundra“-Konstellation in der Molniya-Umlaufbahn: | ||
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